Magas frekvenciájú magassugárzók: még a legmagasabb hangok is az erő alatt vannak. Hasznos tippek. Teljesítmény: hány wattra van szüksége hangszórókra Mekkora teljesítményre helyezze a középső hangszórót

Ha jó minőségű audiorendszert hoz létre egy autóban, ügyelni kell arra, hogy az audio tartomány összes frekvenciáját reprodukálja. Ez különböző típusú hangszórók használatával érhető el: alacsony frekvenciájú, középfrekvenciás és magas frekvenciájú. Itt az audiorendszer nagyfrekvenciás kapcsolatáról fogunk beszélni - a hangszórókról, amelyeket gyakran magassugárzóknak vagy "magassugárzóknak" neveznek.

Nagyfrekvenciás fejek ("magassugárzók") kijelölése

Lehetetlen két hangszórón alapuló jó minőségű autós audiorendszert építeni - a tervezési jellemzők miatt egy hangszórófej nem képes egyszerre reprodukálni a hangtartomány összes frekvenciáját (20-20 000 Hz). A tartomány nagyfrekvenciás része különösen szenved: a hangszórók jól reprodukálják az alacsony és közepes frekvenciákat, de a magas frekvenciák elvesznek - ez a lejátszási minőség általános romlásához vezet, a zenei jelenet „testtelenné” válik, és a zenehallgatás egyszerűen nem öröm. Hogyan lehet megoldani ezt a problémát?

Van megoldás - a magas frekvenciák reprodukálását speciális nagyfrekvenciás hangszórókra kell bízni. Az ilyen hangszórókat magassugárzóknak vagy magassugárzóknak nevezik, ami jól tükrözi a lényegüket.

Az autós audiorendszerek magassugárzói általában kompakt hangszórók formájában készülnek (szó szerint három-öt centiméter átmérőjű), amelyek kényelmesen elhelyezhetők az előlapon vagy az elülső oszlopokon. A magassugárzók szintén a koaxiális hangsugárzórendszerek részét képezik, de alapvetően nem különböznek a külön megvásárolható magassugárzóktól.

A HF fejek fajtái és működési elve

A magas frekvenciák reprodukálásának megvannak a maga sajátosságai, ezért manapság sokféle "magassugárzó" létezik, és nagyon gyakran olyan megoldásokat használnak a kialakításukban, amelyeket gyakorlatilag nem használnak a középtartományban és különösen a mélysugárzókban. Ennek okát nem nehéz megérteni.

Hagyományosan a nagyfrekvenciás tartomány 3-5 kHz-es frekvenciáktól indul, és 4 kHz-en a hullámhossz körülbelül 8,5 cm, az emberi hallás számára elérhető maximális frekvencián (20 kHz) pedig már 1,7 cm. hogy az ilyen frekvenciák reprodukálásához a hangszóró sugárzó eszközének kis méretűnek kell lennie, és ugyanakkor nagyon csekély tehetetlenséggel kell rendelkeznie (vagyis nagyon könnyűnek kell lennie) - csak így lehet ezt a készüléket rezgésre késztetni. mértékegységek és tíz kilohertzek frekvenciája.

Tehát típustól és eszköztől függetlenül minden RF fej kis méretű (általában 1-2 hüvelyk, azaz legfeljebb 5 cm) és kis súlyú.

A magassugárzók különféle elvekre épülhetnek, ezek a következő típusúak:

  • Dinamikus (elektrodinamikus, hagyományos hangszórók);
  • Piezoelektromos (a hangot egy piezoelektromos elem bocsátja ki, amelyre hangfrekvenciás áramot alkalmaznak);
  • Kondenzátor (a hangot az egyik kondenzátorlemez adja ki; a működéshez nagyfeszültségű egyenáramot kell a lemezre vezetni, ezért az ilyen típusú magassugárzót nem használják autókban);
  • Electret (ugyanaz, mint egy kondenzátoros magassugárzó, de a bélés már feltöltött, így nem kell hozzá egyenáramú forrás);
  • Szalag (a hangot két mágnes közé helyezett hullámos fémszalag bocsátja ki);
  • Izodinamikai (a hangot fémezett vezető utakkal ellátott membrán bocsátja ki, amely két perforált lemez között van elhelyezve vékony mágnesekkel - egy ilyen „szendvics” mindkét irányban hangot ad ki);
  • Ortodinamikus (ugyanaz, mint izodinamikai, de a membrán, a lemezek és a mágnesek kerekek, most az ilyen magassugárzók meglehetősen népszerűek az autós audio szerelmeseinek bizonyos körében).

A mai napig a legelterjedtebb elektrodinamikus típusú "magassugárzók", azaz közönséges hangszórók, de csak kis méretűek és különleges kialakításúak. Más típusú magassugárzók az autós audiorendszerekben nagyon korlátozottan használhatók, ezért beszéljünk itt az elektrodinamikus típusú fejekről.

Magassugárzó készülék

Az RF fej alapja egy tekercs, amelynek vezetéke a gyűrűmágnes és a mag közötti résben van elhelyezve. A tekercs mereven kapcsolódik egy hangkibocsátó eszközhöz - egy membránhoz, amely általában félgömb (kupola) alakú. Ha hangfrekvenciás áramot adunk a tekercsre, mágneses mező keletkezik körülötte, amely kölcsönhatásba lép a mágnes mágneses terével, és ezért az áram változásával időben elkezd mozogni a mag mentén - így jön ki a hang. a membrán által.

A membrán kupola alakja annak a ténynek köszönhető, hogy a nagyfrekvenciás hanghullámok éles fókuszúak, és a félgömb alakú membrán lehetővé teszi a hangterjedés szögének bővítését. A HF fejekben gyakran a sugárzási minta kiterjesztése érdekében egy speciális kúpot szerelnek fel a membrán elé - egy elválasztót.

A modern magassugárzók membránja a következő anyagokból készülhet:

  • Papír (a legolcsóbb lehetőség, ritkán használják);
  • Selyem (a legjobb lehetőség az ár és a minőség tekintetében, ma ez lesz a legelterjedtebb, a selymet speciális összetétellel impregnálják, amely növeli a kupola merevségét);
  • Alumínium, titán (a vékony fémmembránok kiváló minőséget biztosítanak, ugyanakkor drágák és számos olyan hátrányuk van, amelyeket csak egy audiorendszer professzionális felépítésével lehet előnyökké alakítani).

Ami a mágneseket illeti, ezek leggyakrabban erős neodímiumok, bár az alacsonyabb árkategóriájú egyszerű magassugárzók is rendelkeznek a legegyszerűbb mágnesekkel.

Végül megjegyezzük, hogy kétféle magassugárzó ma már elterjedt, amelyek kialakítása eltérő:

  • Az egyszerű tokban elhelyezett fejek általában lapos vagy enyhén domború, kis méretű magassugárzók;
  • A kürtkúpba helyezett fejek mérete megnövelt (különösen hosszúság), a kürtnek köszönhetően a szükséges sugárzási mintázat biztosított.

A kürt magassugárzók drágábbak, mint a hagyományos magassugárzók, ezért leggyakrabban magas szintű professzionális audiorendszerekben használják őket.

A magassugárzó specifikációi

A HF fejek jellemzői közül a következők a legfontosabbak:

  • Frekvenciatartomány;
  • Érzékenység;
  • Névleges ellenállás (impedancia);
  • Erő;
  • Kaliber.

Frekvenciatartomány. Egy magassugárzónál ez a jellemző a legfontosabb, ez mutatja meg, hogy a fej milyen frekvenciákat képes reprodukálni, vagyis milyen rendszerekben használható. A reprodukálható frekvenciatartomány jellemzően 2-20 kHz között van, de leggyakrabban a magassugárzók alsó határa 2,5-3 kHz-nél kezdődik, a felső határ pedig elérheti a 22-30 kHz-et.

Érzékenység. A tervezési jellemzőknek köszönhetően (könnyű membrán, kis méretek) a magassugárzók nagyon magas érzékenységgel rendelkeznek a hagyományos hangszórókhoz képest - ez a 102-109 dB tartományba esik. Ez azt jelenti, hogy alacsony teljesítmény mellett is biztosítják a kívánt hangerőt. A legolcsóbb magassugárzók érzékenysége azonban 92-96 dB, ezt mindenképpen figyelembe kell venni az audiorendszer kialakításánál.

Impedancia. A magassugárzó tekercs ellenállása ugyanazokkal az értékekkel rendelkezhet, mint a többi hangszóró impedanciája - 2, 3, 4, 6, 8 és 16 ohm.

Erő. Ez a paraméter nem olyan fontos a magassugárzóknál, mint a közép- és mélyhangoknál – a normál zenei jelenet magas frekvenciákon történő biztosításához elegendő teljesítmény van, majdnem egy nagyságrenddel kevesebb, mint a közép- és mélyhangok esetében. Ennek ellenére a piac 50-80 W teljesítményű magassugárzókat kínál (bár ez a legtöbb esetben nem igaz).

Kaliber. A magassugárzók kis méretűek, a legelterjedtebb kaliberek 1, 1,5 és 2 hüvelyk, azaz 2,5, 3,8 és 5 cm.

Sokféleképpen választhat magassugárzót autójához, de ezek közül három a legfontosabb.

Frekvencia tartomány - a magassugárzó alsó határának és a középső (vagy középsugárzó) hangsugárzó felső határának kereszteznie kell. Például, ha a középső hangszóró reprodukálható frekvenciájának felső határa 4,5 kHz, akkor jobb, ha egy 3-4 kHz-es vagy még alacsonyabb alsó határral rendelkező magassugárzót veszünk - ez biztosítja, hogy az audiorendszer reprodukálja a hangot. a teljes frekvenciaspektrum csökkenések nélkül.

Impedancia - olyan magassugárzókat kell vásárolnia, amelyek névleges impedanciája megegyezik a keresztváltó kimeneti impedanciájával. Ha a magassugárzók egyszerűen párhuzamosan vannak csatlakoztatva a fő hangszórókkal, akkor az impedanciájuknak nagyobbnak kell lennie, vagy használhat nagy teljesítményű ellenállást egységenként Ohm (végül is, ha a hangszórókat párhuzamosan csatlakoztatják, a teljes ellenállásuk a képlet szerint csökken (R1 + R2) / 2).

Teljesítmény – a magassugárzók névleges teljesítményének legalább az autórádió-erősítő kimeneti teljesítményének kell lennie.

A többi paraméterhez a magassugárzók kiválasztása megfelelhet a személyes preferenciáknak, a pénzügyi lehetőségeknek és az autó képességeinek, mivel ezek nem játszanak olyan szerepet, mint a fent említett műszaki jellemzők.

A magassugárzók telepítésének jellemzői

A HF fejek megfelelő felszerelése az egyik legnehezebb feladat az autós audiorendszer építése során. Még egy hosszan tartó mélynyomót is könnyebb felszerelni és dolgozni, ennek oka pedig a hangtartomány nagyfrekvenciás részének hullámainak sajátosságaiban rejlik:

  • A rövid (néhány centiméter) hosszúság miatt a hullámok jól visszaverődnek az akadályokról;
  • A magassugárzók erősen irányított mintázata miatt a teljes hangteret korlátozott helyen alakítják ki, és ez nagyban függ a magassugárzók elhelyezkedésétől és irányától.

A hanghullámok visszaverődése negatív hatással jár - állóhullámok kialakulása a kabinban maximális és minimális hangerő csúcsokkal. Ha a hullámok fázisban egymásra helyezkednek, a hang felerősödik, és a magas frekvenciák „kilógnak” a teljes jelenetből, ha a hullámok ellenfázisban helyezkednek el, akkor a magas frekvenciák valójában eltűnnek. Ezért a magassugárzókat úgy kell felszerelni, hogy minimális legyen a szükségtelen hangvisszaverődés és az állóhullámok kialakulása.

Ahogy a gyakorlat azt mutatja, a HF fejek optimális helyzete az elülső oszlopokon van. Ebben az esetben lehetőség van a legközelebbi objektumok (ablakok) 5 cm-nél nagyobb távolságának biztosítására, ami elegendő az állóhullámok problémájának megoldásához. Ami a magassugárzók térbeli elhelyezkedését illeti, a következő feltételeknek kell megfelelnie:

  • A függőleges síkban a magassugárzóknak a hallgató szája magasságában kell lenniük;
  • A vízszintes síkban a magassugárzókat úgy kell elhelyezni, hogy tengelyük megközelítőleg metsze a vezető- és az utasülést.

A kérdés azonban sokkal bonyolultabb, nem a magassugárzók telepítése, hanem az autórádióhoz való csatlakoztatás módja. Itt három lehetőség van:

  • A magassugárzók párhuzamos csatlakoztatása a fő mély-középső hangsugárzókkal, további alkatrészek nélkül;
  • Magassugárzók csatlakoztatása hangszórókhoz egy egyszerű szűrőn keresztül;
  • Magassugárzók csatlakoztatása passzív keresztváltókon keresztül.

Az első esetben a teljes hangspektrum a magassugárzóba kerül, de a tervezési sajátosságok miatt csak a magas frekvenciatartomány reprodukálódik. Ez messze nem a legjobb megoldás, mivel a fej túlterhelt lesz, nehéz üzemmódban kell működnie. Ezért jobb olyan szűrőket (crossovereket) használni, amelyek levágják az alacsony-középső komponenst, és csak magas frekvenciákat táplálnak a magassugárzóba.

Crossover használata esetén nagyon fontos a vágási frekvencia helyes kiválasztása - itt olyan frekvenciát kell kiválasztani, hogy ne lépje túl a magassugárzó reprodukálható frekvenciatartományának alsó határát, ellenkező esetben a spektrum egy részét egyszerűen elveszik. Ma a piacon 1,8 és 5 kHz közötti vágási frekvenciájú keresztezőket találhat, de gyakrabban ez a frekvencia 2,5-3 kHz.

Meg kell jegyezni, hogy a passzív keresztezéseknél a hangfrekvenciás áram energiájának egy része elvész, ami azt jelenti, hogy a hangszórók kevesebb energiát kapnak. Itt jön a segítség a magassugárzók nagy érzékenysége, aminek köszönhetően szinte észrevehetetlen az áramkiesés.

A magassugárzók megfelelő felszerelésével és csatlakoztatásával az autóban kiváló minőségű audiorendszer jön létre, amely örömet nyújthat a zenehallgatás során.

A magassugárzók működése nem sokban különbözik az audiorendszer többi hangszórójának működésétől, itt be kell tartania néhány egyszerű szabályt:

  • Az új magassugárzókat "be kell melegíteni" - vezessen növekvő hangerővel 20-30 órán keresztül (szünetekkel) különböző zenék segítségével. A bemelegítés során a HF fejek működési módba lépnek, az alkatrészek belecsiszolódnak, a központosító alátét, a felfüggesztés és egyéb alkatrészek „kinyílnak”;
  • A magassugárzók kevésbé érzékenyek a nagy teljesítményű jelekre, de még mindig nem ajánlott az audiorendszereket nagy hangerővel bekapcsolni - jobb, ha először alacsony hangerőn kapcsolja be a zenét, majd állítsa a kívánt szintre;
  • A magassugárzókat védeni kell a mechanikai behatásoktól (pozíciójuk hozzájárul a különféle tárgyakkal való gyakori ütésekhez, és az egyszerű kézfogáshoz), folyadékoktól stb.

A "magassugárzók" és más alkatrészek körültekintő hozzáállásával az audiorendszer sokáig fog működni, és minden utazás során kiváló minőségben látja el funkcióit. És többet nem is kell tőle.

Hangszóró teljesítménye

A hangszóró maximális zajteljesítménye, a hangszóró maximális hosszú távú teljesítménye, a hangszóró maximális rövid távú teljesítménye.

Zajteljesítmény-korlát (PHC)- az az erő, amelyet a dinamikus fej hosszú ideig képes ellenállni hő- és mechanikai sérülések nélkül. A folyamatos tesztek időtartamát a gyártó jelzi órában és melyik jelen.

Végső folyamatos teljesítmény (RMS)- az a teljesítmény, amelyet a dinamikus fej hő- és mechanikai károsodás nélkül 1 percig, 2 perces időközzel 10 egymást követő cikluson keresztül képes ellenállni.

Rövid távú teljesítménykorlát (PMPO)- az a teljesítmény, amelyet a dinamikus fej hő- és mechanikai károsodás nélkül 1 másodpercig 60 másodperces intervallummal képes ellenállni egymás után 60 cikluson keresztül.

A hatalom szó alatt a köznyelvben sokan „hatalmat”, „erőt” jelentenek. Így természetes, hogy a fogyasztók a teljesítményt a hangossággal társítják: "Minél nagyobb a teljesítmény, annál jobban és hangosabban szólalnak meg a hangszórók." Ez a közhiedelem azonban alapvetően téves! Korántsem mindig mondható el, hogy egy 100 W-os hangszóró hangosabban vagy jobban szól, mint egy „csak” 50 W-os hangszóró. A teljesítményérték inkább nem a hangerőről, hanem az akusztika mechanikai megbízhatóságáról beszél. Ugyanaz az 50 vagy 100 watt egyáltalán nem a hangszóró által kibocsátott hang hangereje. Maguk a legjobb dinamikus fejek is alacsony hatásfokkal rendelkeznek, és a hozzájuk juttatott elektromos jel teljesítményének mindössze 2-3%-át alakítják át hangrezgéssé, a legtöbb hangszóró pedig még ennél is kevesebbet (bár a keletkezett hang teljesen elegendő a hangkíséret létrehozásához).
A gyártó által a hangszóró vagy a rendszer egészének útlevelében feltüntetett érték csak azt jelzi, hogy a megadott teljesítményű jel alkalmazásakor a dinamikus fej vagy hangsugárzórendszer nem fog meghibásodni (kritikus felmelegedés és rövidzárlat miatt). a vezeték, a tekercskeret „elharapása”, a diffúzor szakadása, a rendszer rugalmas akasztóinak sérülése stb.).

A hangsugárzórendszer teljesítménye tehát olyan műszaki paraméter, amelynek értéke nem közvetlenül függ össze az akusztika hangerősségével, bár némi függőséggel jár. A dinamikus fejek, az erősítési út, az akusztikai rendszer névleges teljesítményértékei eltérőek lehetnek. Inkább a tájékozódásra és az alkatrészek közötti optimális párosításra szolgálnak. Például egy sokkal kisebb vagy sokkal nagyobb teljesítményű erősítő letilthatja a hangszórót a hangerőszabályzó maximális állásában mindkét erősítőn: az elsőnél - a magas torzítási szint miatt, a másodiknál ​​- a hangerőszabályzó rendellenes működése miatt. a beszélő.

A teljesítményt különféle módokon és különböző vizsgálati körülmények között lehet mérni. Ezekre a mérésekre általánosan elfogadott szabványok léteznek. Nézzünk meg részletesebben néhányat, amelyeket leggyakrabban a nyugati cégek termékeinek jellemzőiben használnak:

RMS(Root Mean Squared – négyzetes középérték). A teljesítmény mérése 1000 Hz frekvenciájú szinuszos jel alkalmazásával történik addig, amíg a nemlineáris torzítás bizonyos szintjét el nem érik. Általában a termék útlevelében így van írva: 15 W (RMS). Ez az érték azt jelzi, hogy a hangsugárzórendszer, ha 15 W-os jelet kapcsolunk rá, hosszú ideig tud működni anélkül, hogy a dinamikus fejeket mechanikusan károsítanánk. Az olcsó akusztika érdekében a Hi-Fi hangsugárzókhoz képest nagyobb teljesítményértékek W-ban (RMS) érhetők el a nagyon magas, gyakran akár 10%-os harmonikus torzításokon végzett mérések miatt. Ilyen torzításokkal szinte lehetetlen meghallgatni a hangsávot az erős zihálás és a dinamikus fejben felhangzó felhangok miatt.

PMPO(Peak Music Power Output – csúcs zenei teljesítmény). Ebben az esetben a teljesítmény mérése 1 másodpercnél rövidebb időtartamú, 250 Hz alatti (jellemzően 100 Hz) frekvenciájú, rövid távú szinuszos jel alkalmazásával történik. Ez nem veszi figyelembe a nemlineáris torzítás mértékét. Például a hangszóró teljesítménye 500 W (PMPO). Ez a tény arra utal, hogy a hangsugárzórendszer, miután rövid ideig tartó alacsony frekvenciájú jelet reprodukált, nem szenvedett mechanikai sérüléseket a dinamikus fejeken. Népszerűen a teljesítménymérés mértékegységeit W (PMPO) "kínai wattnak" nevezik, mivel ezzel a mérési technikával a teljesítményértékek elérik a több ezer wattot! Képzeld el - 10 cm átmérőjű kis hangszórók játszanak egy olcsó balalajáról (rádiómagnóról), 15 V * A elektromos teljesítménnyel, és ezzel egyidejűleg 1500 W (PMPO) csúcsteljesítményt fejtenek ki.

PHC A maximális (korlátozó) zaj (útlevél) teljesítmény (angolul power handling kapacitás), amely az akusztikai rendszer hő- és mechanikai sérülésekkel szembeni stabilitását jellemzi hosszú távú (100 órás) munkavégzés során a "rózsaszín zaj" zajjelzésével. típus, amelynek spektruma megközelíti a valódi zenei jelek spektrumát;

A nyugati szabványok mellett szovjet szabványok is léteznek a különféle hatalomtípusokra. Ezeket a jelenlegi GOST 16122-87 és GOST 23262-88 szabályozza. Ezek a szabványok olyan fogalmakat határoznak meg, mint névleges, maximális zaj, maximális szinuszos, maximális hosszú távú, maximális rövid távú teljesítmény. Némelyikük fel van tüntetve a szovjet (és posztszovjet) berendezések útlevelében. Természetesen ezeket a szabványokat a világgyakorlat nem alkalmazza, ezért nem fogunk rajtuk kitérni.

Következtetések levonása: A gyakorlatban a legfontosabb a W-ban (RMS) megadott teljesítményérték 1%-os vagy annál kisebb harmonikus torzítási (THD) értékeknél. A termékek összehasonlítása azonban még ezzel a mutatóval is nagyon hozzávetőleges, és lehet, hogy semmi köze a valósághoz, mert a hangerőt a hangnyomásszint jellemzi. Ezért az "akusztikus rendszer teljesítménye" mutató információtartalma nulla.

ÉRZÉKENYSÉG

Érzékenység (SPL)- a gyártó által az akusztikai rendszerek jellemzőiben megadott paraméterek egyike. Az érték az oszlop által 1 méter távolságban kialakuló hangnyomás intenzitását jellemzi 1000 Hz frekvenciájú és 1 W teljesítményű jel alkalmazásakor. Az érzékenységet decibelben (dB) mérik a hallásküszöbhöz viszonyítva (nulla hangnyomásszint 2*10^-5 Pa). Néha a karakterisztikus érzékenység megjelölési szintjét (SPL, hangnyomásszint) használják. Ugyanakkor a rövidség kedvéért a dB / W * m vagy dB / W ^ 1 / 2 * m (vagy 2,83 V) van feltüntetve a mértékegységekkel ellátott oszlopban.
Fontos azonban megérteni, hogy az érzékenység nem lineáris arányossági tényező a hangnyomásszint, a jelerősség és a forrástól való távolság között. Sok cég felsorolja a dinamikus fejek nem szabványos körülmények között mért érzékenységi jellemzőit.

Érzékenység - saját akusztikai rendszerek tervezésénél fontosabb jellemző. Ha nem teljesen érti, mit jelent ez a paraméter, akkor az akusztika kiválasztásakor nem lehet különös figyelmet fordítani az érzékenységre (mivel nem gyakran jelzik), ha van külső teljesítményerősítő.

Sokféle hangkibocsátó létezik, de a legelterjedtebbek az elektromágneses típusú emitterek, vagy ahogy más néven hangszórók.

A hangszórók az akusztikus rendszerek (AS) fő szerkezeti elemei. Sajnos egy hangszóró nem képes a teljes hallható frekvenciatartományt reprodukálni. Ezért az akusztikus rendszerek teljes tartományú reprodukciójához több hangszórót használnak, ahol mindegyiket úgy tervezték, hogy a saját frekvenciasávját reprodukálja. A kisfrekvenciás (LF) és nagyfrekvenciás (HF) hangszórók működési elve megegyezik, a különbségek az egyes szerkezeti elemek megvalósításában rejlenek.

A hangszóró működési elve a mágnestekercs vezetékén átfolyó áram által létrehozott váltakozó mágneses tér és az állandó mágnes mágneses mezőjének kölcsönhatásán alapul.

A tervezés viszonylagos egyszerűsége ellenére a kiváló minőségű hangsugárzórendszerekben való használatra tervezett hangszórók számos fontos paraméterrel rendelkeznek, amelyek befolyásolják a hangsugárzórendszer végső hangzását.

A hangszórót jellemző legfontosabb mutató a reprodukálható frekvenciák sávja. Megadható értékpárként (alsó határérték és felső határfrekvencia), vagy megadható frekvenciaválaszként (AFC). A második lehetőség informatívabb. A frekvenciaválasz a hangszóró által a munkatengely mentén 1 méteres távolságban létrehozott hangnyomásszint grafikus függése a frekvenciától. A frekvenciamenet lehetővé teszi a hangszóró által az eredeti jelbe bevitt frekvencia torzítás értékelését, valamint a hangszóró többsávos rendszer részeként történő felhasználása esetén a keresztezőszűrő optimális keresztezési frekvencia értékének meghatározását. Ez a frekvenciamenet, amely lehetővé teszi a hangszóró alacsony frekvenciájú, középfrekvenciás vagy magas frekvenciájú besorolását.

Mélynyomó kiválasztása

A mélysugárzóknál a frekvenciameneten kívül lényeges indikátorcsoportot alkotnak az úgynevezett Thiel-Small paraméterek. Ezek alapján számítják ki a hangszóró (akusztikus rendszerház) akusztikai tervezési paramétereit. A minimális paraméterkészlet a rezonanciafrekvencia - fs, a teljes minőségi tényező - Qts, az ekvivalens térfogat - Vas.

A Thiel-Small paraméterek a hangszóró viselkedését írják le a dugattyús működési tartományban (500 Hz alatt), oszcilláló rendszernek tekintve. Az akusztikus kialakítással (AO) együtt a hangszóró egy felüláteresztő szűrő (HPF), amely lehetővé teszi a szűrőelméletből kölcsönzött matematikai apparátus számítások során történő felhasználását.

A hangsugárzóparaméterek Til-Small értékeinek becslése, és mindenekelőtt a Qts teljes minőségi tényező lehetővé teszi annak megítélését, hogy célszerű-e a hangszórót használni akusztikai rendszerekben, egy vagy másik típusú akusztikai kialakítással (AO). . A fázisfordított típusú akusztikus kialakítású hangsugárzókhoz főként legfeljebb 0,4-es összminőségi tényezőjű hangszórókat használnak. Meg kell jegyezni, hogy a fázisfordított rendszerek a legigényesebbek a tervezést illetően, összehasonlítva a zárt és nyitott AO-val rendelkező hangszórókkal. Ez a kialakítás érzékeny a számítások és a ház gyártása során elkövetett hibákra, valamint a mélysugárzó paramétereinek megbízhatatlan értékeinek felhasználására.

A mélysugárzó kiválasztásakor az Xmax paraméter fontos szerepet játszik. Az Xmax a maximálisan megengedhető kúp elmozdulást jelöli, amelynél a hangtekercs vezetékének állandó fordulatszáma megmarad a hangszóró mágneses áramkörének hézagában (lásd az alábbi ábrát).

Műholdas hangsugárzókhoz az Xmax = 2-4 mm-es hangszórók megfelelőek. Mélynyomóknál Xmax=5-9mm hangszórókat kell használni. Ugyanakkor megmarad az elektromos rezgések nagy teljesítményű akusztikus rezgésekké történő átalakításának linearitása (és ennek megfelelően nagy amplitúdójú rezgések), ami hatékonyabb alacsony frekvenciájú sugárzásban nyilvánul meg.

Ha úgy dönt, hogy "saját kezével" készít egy hangszórórendszert, akkor elkerülhetetlenül szembe kell néznie azzal a kérdéssel, hogy a hangszórók frekvenciáját tekintve válassza a márkás alkatrészeket. Különböző gyártók termékeinek üzemeltetésében szerzett tapasztalat nélkül néha nehéz a legjobb választást meghozni. Sok tényezőtől kell vezérelnünk, sokféleképpen kell összehasonlítanunk, nem csak az útlevél jellemzőivel kapcsolatban. Az ACTON hangszórók sikeresen kiegészítik hangszóróit, mert a kiváló minőség mellett számos előnnyel rendelkeznek:

  • szegmensükben a legjobb ár/minőség aránnyal rendelkeznek;
  • kifejezetten professzionális hangszórókhoz tervezett hangszórók társadalmi és kulturális események megszólaltatásához;
  • a hangszórókhoz a burkolatok gyártásához szükséges dokumentációt dolgozták ki;
  • a fogyasztó és a gyártó közötti interakció közvetlenül, közvetítők nélkül történik, ami elkerüli a pótalkatrészek és alkatrészek elérhetőségével kapcsolatos problémákat;
  • információs támogatás az AU tervezésével kapcsolatban;
  • az ACTON hangszórók nagy megbízhatósága.

Megismerheti az ACTON hangszórók modellválasztékát.

Magassugárzó kiválasztása

Magassugárzó kiválasztásakor a frekvenciaválasz határozza meg az általa reprodukált tartomány alacsonyabb frekvenciáját. Szükséges, hogy a magassugárzó frekvenciasávja kissé átfedje a mélysugárzó frekvenciasávját.

Néhány magassugárzót úgy terveztek, hogy kürttel együtt működjenek. Ellentétben a közvetlen sugárzású magassugárzókkal (vagy ahogy nevezik őket, magassugárzókkal), a kürt magassugárzók a kürt tulajdonságai miatt alacsonyabb vágási frekvenciával rendelkeznek a reprodukált hangtartományban. Egy ilyen magassugárzó alsó határfrekvenciája hozzávetőlegesen 2000-3000 Hz lehet, ami sok esetben lehetővé teszi a középső hangszóró elhagyását a hangszórókban.

Tervezési jellemzőiknek köszönhetően a magassugárzók általában nagyobb érzékenységgel rendelkeznek, mint a mélysugárzóké. Ezért a szűrő tervezési szakaszában a túlzott sugárzás csökkentéséhez szükséges csillapító (elnyomó) áramkört biztosít, amely a magassugárzók és a mélysugárzók érzékenységi értékeit azonos szintre hozza.

A magassugárzó kiválasztásakor fontos figyelembe venni a teljesítményét, amelyet a mélysugárzó teljesítménye alapján választanak ki. Ebben az esetben a magassugárzó teljesítményét kisebbre vesszük, mint a mélysugárzó teljesítményét, ami a rózsaszín zajnak megfelelő (magas frekvenciák felé csökkenő) hangjel spektrális sűrűségének elemzéséből következik. A 3-5 kHz-es keresztezési frekvenciájú hangsugárzókban a magassugárzó által disszipált teljesítmény gyakorlati kiszámításához használhatja a weboldalunkon található számológépet.

Emlékezzünk vissza, hogy a magassugárzók nem használhatók felüláteresztő szűrő (HPF) nélkül, amely korlátozza a spektrum alacsony frekvenciájú részének behatolását.

A hangszórók károsodásának tényezői

Rendellenes működés esetén a hangszórók mechanikai és elektromos károsodását okozhatják. Mechanikai károsodás akkor következik be, ha a diffúzor rezgésének amplitúdója meghaladja a megengedett amplitúdót, amely a mozgó rendszer elemeinek mechanikai tulajdonságaitól függ. Az ilyen károsodások legkritikusabb frekvenciazónája a hangszóró mechanikai rezonanciafrekvenciája közelében és az alatt van, azaz. ahol az oszcilláció amplitúdója a legnagyobb. Az elektromos károsodás a hangtekercs visszafordíthatatlan túlmelegedésének következménye. Az ilyen jellegű sérülések legkritikusabb frekvenciasávja a hangszóró elektromechanikus rezonanciája közelében található sávnak felel meg. Mindkét típusú károsodás a hangsugárzónak biztosított maximálisan megengedett elektromos teljesítmény túllépése miatt következik be. Az ilyen következmények elkerülése érdekében a maximális teljesítmény értékét normalizálják.

A gyártók számos szabványt alkalmaznak termékeik teljesítményének szabványosítására, a valós feltételeket tekintve a legközelebbi a nyilvános rendezvények pontozására szolgáló hangszórórendszer használata esetén az AES szabvány lehet. A teljesítmény ezen szabvány szerint a feszültség effektív értékének négyzete egy bizonyos rózsaszín zajsávban, amelyet a hangszóró legalább 2 órán keresztül képes ellenállni, osztva a minimális impedancia Zmin értékével. A szabvány szabályozza a hangszóró jelenlétét a "szabad levegőben" tok nélkül. Egyes gyártók a tesztelés során tokba helyezik a hangszórót, így a munkakörülmények közelebb kerülnek a valós körülményekhez, ami az ő szempontjukból objektívebb eredményhez vezet. A hangszóró teljesítményének ismerete útmutatásul szolgál, amikor olyan erősítőt választunk, amelynek teljesítményének meg kell egyeznie a hangszóró AES teljesítményével.

Érdemes megjegyezni, hogy a hangsugárzó által szolgáltatott teljesítmény valós értékét nehéz felmérni speciális mérések nélkül, és még az audioút-eszközök azonos hangerőszabályzó-beállítása esetén is nagymértékben változhat.

Ezt számos tényező befolyásolhatja, mint pl.

  • A reprodukált jel spektruma (zenei műfaj, zenemű frekvenciája és dinamikatartománya, uralkodó hangszerek);
  • Passzív szűrőáramkörök és aktív keresztezések jellemzői, amelyek korlátozzák a hangszórókba belépő eredeti jel spektrumát;
  • Hangszínszabályzó és egyéb frekvenciakorrekciós eszközök használata a hangútban;
  • Erősítő üzemmód (nem lineáris torzítások és kivágások megjelenése);
  • A hangszórórendszer kialakítása;
  • Erősítő hibás működése (konstans komponens előfordulása az erősített jel spektrumában)

A következő intézkedések növelik a hangszórórendszerek megbízhatóságát:

  • A mélysugárzó felső vágási frekvenciájának csökkentése aluláteresztő szűrővel (LPF). Ebben az esetben a jel spektrumának az a része, amely jelentősen hozzájárul a tekercs melegítéséhez, korlátozott;
  • A sávszélesség korlátozása a basszusreflex hangolási frekvencia alatt a LOW-PASS (high-pass filter) áramkörök segítségével. Ez az intézkedés korlátozza a kúp rezgésének amplitúdóját a hangsugárzók működési tartományán kívül az alacsony frekvenciák oldaláról, megakadályozva a mélysugárzó mechanikai károsodását;
  • A magassugárzó HPF-jének beállítása magasabb frekvenciára;
  • Olyan hangszórószekrények tervezése, amelyek a legjobb feltételeket biztosítják a hangszórók természetes konvekciójához;
  • A nemlineáris torzítás, vágás módban működő erősítővel rendelkező hangszórók kizárása;
  • A hangos kapcsolási kattanások előfordulásának megelőzése, a mikrofon „tekercselése”;
  • Határoló használata a hangútban.

Vegye figyelembe, hogy a professzionális hangzáshoz használt akusztikus rendszerek (különösen a diszkókban) gyakran kénytelenek nagy teljesítményen működni. Működés közben a hangszóró tekercsének melegítése elérheti a 200 fokot, a mágneses áramkör elemei pedig a 70 fokot. A szélsőséges körülmények közötti hosszú távú működés azt a tényt eredményezi, hogy a hangszórók "égnek". Ennek oka lehet a hangszóró megengedett elektromos teljesítményének túllépése, valamint az erősítő meghibásodása. A szett biztonsága sok szempontból a DJ képzettségétől függ. Ebben a tekintetben, bármilyen hangszórót is választ, figyelembe kell vennie a javítókészletek elérhetőségét. A helyzetet ugyanakkor tovább bonyolítja, hogy általában nem egy hangszóró ég ki egyszerre, hanem több, ami letiltja az egész készletet. A fentiek figyelembevételével arra a következtetésre jutottunk, hogy a javítókészletek szállításának időzítésének és költségének kérdése szintén rendkívül fontos a hangszórók hangszóróinak kiválasztásánál.

Professzionális magassugárzók többsávos installációhoz és koncert akusztikába való beépítésre tervezték. A professzionális nagyfrekvenciás hangszóróknak megnövelt hangkimenettel kell rendelkezniük, biztosítva a hangszórókat, amelyekbe be vannak szerelve, a nagy helyiségek teljes értékű hangzásának lehetőségét, valamint a nagy megbízhatóságot. A professzionális akusztikát hagyományosan hosszú ideig használják megnövelt teljesítményfelvétel mellett. Ez a működési mód különösen veszélyes a magassugárzókra, amelyek a mágneses rendszerek viszonylag kis mérete miatt hajlamosak a túlmelegedésre és a meghibásodásra. Ezenkívül a maximális kimeneti teljesítményük közelében működő erősítők nagymértékű torzítást generálnak, még a nagyfrekvenciás tartományban is.

A professzionális akusztikai nagyfrekvenciás hangszórók általában nagyobb méretűek, mint a hangkimenet növelése. Hangtekercseik mágneses réseit gyakran hűtőfolyadékkal töltik ki, a házak pedig speciális elemekkel rendelkeznek a hő hatékony elvezetésére. Ellenkező esetben a professzionális akusztikai magassugárzó kiválasztását ugyanúgy kell kezelni, mint a hagyományosoknál, a reprodukálható frekvenciák szükséges frekvenciatartománya, impedancia és érzékenysége alapján. Természetesen egy professzionális magassugárzót egy tanácsos keresztszűrőn keresztül kell bekapcsolni, amely szintén tartalmazhat védő elemeket.



 
Cikkek Által téma:
Hangszórók helyreállítása Rádiótechnika S30 Főbb műszaki jellemzők Rádiótechnika S30
Nem csökken a jó hangzás szerelmeseinek száma, akik egyszerűen kidobják a sípoló hangszórót! Ugyanakkor egy analóg költsége kézzelfogható összeget jelenthet. Úgy gondolom, hogy a következők segítenek megjavítani a hangszórót mindenkinek, akinek a kezei kinőnek a szükségből
Hangszórórendszerek készítése saját kezűleg
A hangszórók legalább két pár mágnesből és diffúzorból állnak. Mindez egy tokban van elhelyezve, amit korábban oszlopnak neveztünk. A mágneses rendszer létrehozásához két körülbelül 13 mm vastag fém alátétet használnak. Sorra kerülnek az áramra
Magas frekvenciájú hangszórók-magassugárzók: az erő hatására a legmagasabb hangokat is
Ha jó minőségű audiorendszert hoz létre egy autóban, ügyelni kell arra, hogy az audio tartomány összes frekvenciáját reprodukálja. Ez különböző típusú hangszórók használatával érhető el: alacsony frekvenciájú, középfrekvenciás és magas frekvenciájú. Itt a magasról fogunk beszélni
Csináld magad akusztikai rendszer fázisváltóval
Mágikus képletek Az egyik leggyakrabban feltett kérés a szerző e-mailjében, hogy adjon meg egy "varázsképletet", amellyel az ACS olvasó maga is kiszámíthatja a fázisváltót. Ez elvileg nem nehéz. A fázisváltó az egyik